几种特殊的矩阵和用途(一)
(一)协方差矩阵——过渡矩阵
已知协方差矩阵:
这里是 1 / n,属于有偏估计
过渡矩阵:
(二)二次型
用处1:基变换,P是其他坐标基
(P是单位正交矩阵,在世界坐标系下的向量,相当于XYZ轴旋转后,在【自然坐标系】下的单位向量)
(单位正交矩阵的逆矩阵,就是其转置,P-1 = PT)
所以:
f(x',y',z') = X'T PTAPX'
B = PTAP
B又叫合同矩阵,与A合同。
(x',y',z')已经不是【自然坐标系】下的坐标了。
用处2:旋转
直接将PTX代替X,f(x,y,z) = XT PTAPX,(x,y,z)依然是【自然坐标系】下的坐标。
(三)坐标基
第一阶段:
自然坐标系下,测得:A、B、C 、P1、P2、P3三维坐标
令:
P1、P2、P3 在ABC坐标系下坐标:
第二阶段:
自然坐标系下,测得:
A、B、C ,不能测得P1、P2、P3,求P1、P2、P3在自然坐标系下的坐标
假设A的坐标,带“_”号
得到三个正交单位向量
P1\P2\P3在ABC下的坐标不变,依然为:
P1、P2、P3的自然坐标,为: